黄瓜耐低温性的遗传及生理生化特性的研究

论文摘要

低温是冬春季黄瓜保护地生产中最主要的限制因素,为培育耐低温强的黄瓜品种,本研究对9501、9502-9525等25份黄瓜材料进行耐低温性鉴定,建立耐低温性鉴定体系,探讨耐低温性的生理生化特性,并研究了黄瓜耐低温性与相关性状的遗传规律及性状间的关系。具体结果如下:1首先对材料进行耐低温鉴定,本试验测定种子的发芽率、发芽指数、幼苗耐寒指数、叶片数等形态指标及可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量等生理指标,对各材料进行了耐低温性的初步鉴定,将25份材料分为3类。高抗材料:9503、9504、9507、9513、9524、9525;中抗材料:9501、9502、9505、9508、9509、9511、9512、9514、9515、9516、9518、9520、9522、9523;低温敏感材料:9506、9510、9517、9519、9521。经相关分析及逐步回归分析得出鉴定黄瓜耐低温性的回归方程:Y=0.04+0.002X1-0.005X2+0.007X3+0.023X4其中Y表示耐寒指数,X1、X2、X3、X4分别表示12℃相对发芽率、叶面积、株高、脯氨酸含量的相对百分率。2从种子内含物质、矿质元素、保护酶、物质代谢、色素、内源激素等方面,较为系统全面的研究黄瓜耐低温性的生理生化特性。结果表明:低温下钾含量、根系活力、色素含量下降,可溶性糖含量、POD活性、SOD活性、MDA含量、激素含量、多胺含量上升。黄瓜耐低温性与种子可溶性蛋白质含量、钙含量、可溶性糖含量增幅呈显著正相关,与叶绿素a含量降幅呈显著负相关,与种子油酸含量、含水量无关。与其余指标的相关未达显著水平。3研究与黄瓜耐低温密切相关性状的遗传规律,相关分析表明黄瓜耐寒指数与株高、节数、茎粗、干物质重、MDA含量、可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度等性状的相关系数较高,上述形态学性状与光合参数的遗传符合加性-显性模型,生理指标的遗传不符合加性-显性模型。遗传相关分析表明耐寒指数与株高、节数、茎粗、干物质重、脯氨酸含量、净光合速率均呈显著正相关,与MDA含量达显著负相关。通径分析表明干物质重、可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量、净光合速率是对黄瓜耐寒指数最重要的性状。可溶性蛋白质含量、胞间CO2浓度对黄瓜耐寒指数的关系较复杂。其它性状影响较小。耐寒指数广义遗传力非常高,达82.133%,狭义遗传力达73.170%,显性度为0.953,由6对基因控制,加性效应影响较大。经配合力分析表明,9507的一般配合力最高,组合9506×9507的特殊配合力最高。干物质重的广义遗传力、狭义遗传力分别为41.073%、32.165%。净光合速率的广义遗传力为87%,狭义遗传力为33.333%。4运用主基因-多基因混合遗传模型方法研究耐寒指数的遗传规律,结果表明:黄瓜耐寒指数的遗传受2对加性主基因+加性-显性多基因控制,F1平均值略低于中亲值,主基因的遗传率为62.871-79.310%,多基因的遗传率为3.448-7.792%,主基因+多基因的遗传率为74.026-82.759%,环境方差占表型方差的比率为17.241%-25.974%

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一章 黄瓜苗期耐低温筛选及鉴定体系的研究
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 材料
• 1.1.2 方法
• 1.2 结果与分析
• 1.2.1 黄瓜种子发芽率
• 1.2.2 发芽指数
• 1.2.3 形态学性状
• 1.2.4 生理指标
• 1.2.5 耐寒指数与其它性状的相关分析及回归分析
• 1.3 结论
• 1.4 讨论
• 1.4.1 发芽率和发芽指数与耐寒指数的关系
• 1.4.2 形态学性状与耐寒指数的关系
• 1.4.3 可溶性蛋白质含量与耐寒指数的关系
• 1.4.4 脯氨酸含量与耐寒指数的关系
• 1.4.5 半致死温度与耐寒指数的关系
• 1.4.6 黄瓜亲本苗期耐低温鉴定体系的研究
• 第二章 黄瓜耐低温生理生化特性的研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 黄瓜幼苗耐寒指数
• 2.2.2 种子含油量
• 2.2.3 种子可溶性蛋白质含量
• 2.2.4 种子淀粉含量
• 2.2.5 种子含水量、自由水含量、束缚水含量
• 2.2.6 钾含量
• 2.2.7 钙含量
• 2.2.8 POD活性
• 2.2.9 SOD活性
• 2.2.10 MDA含量
• 2.2.11 根系活力
• 2.2.12 可溶性糖含量
• 2.2.13 叶绿素含量、叶绿素a含量、叶绿素b含量
• 2.2.14 胡萝卜素含量、类胡萝卜素含量
• 2.2.15 内源激素含量
• 2.2.16 多胺含量
• 2.2.17 相关分析
• 2.3 结论
• 2.4 讨论
• 2.4.1 种子内含物质与耐低温性的关系
• 2.4.2 矿质元素、保护酶活性、MDA含量与耐低温性的关系
• 2.4.3 物质代谢与耐低温性的关系
• 2.4.4 色素含量与耐低温性的关系
• 2.4.5 内源激素、多胺含量与耐低温性的关系
• 1耐低温性相关性状的遗传分析'>第三章 黄瓜亲本与F₁耐低温性相关性状的遗传分析
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 黄瓜形态学性状的遗传分析
• 3.2.2 耐寒指数的配合力分析
• 3.2.3 生理指标的遗传分析
• 3.2.4 光合参数的遗传分析
• 3.3 结论
• 3.4 讨论
• 3.4.1 黄瓜耐低温性相关性状的遗传
• 3.4.2 黄瓜耐寒指数配合力分析
• 3.4.3 各性状与耐寒指数的关系
• 第四章 黄瓜耐低温性多世代联合遗传分析
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 方法
• 4.2 结果与分析
• 4.3 结论
• 4.4 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录